1.发电系统,其具备:
燃料电池,其具备负极和正极,且通过氢与氧的化学反应而发电;
分离器,其具有选择性地透过氧的分离膜,且利用所述分离膜从混合气体得到透过气体和非透过气体;
正极气体供给路径,其将混合气体供给至所述分离器,并且将得到的透过气体供给至所述正极,
其中,所述分离膜具有多孔性支承层、和设置在所述多孔性支承层上的分离功能层,
所述分离功能层含有选自由聚酰胺、石墨烯、mof(metalorganicframework,金属有机框架)及cof(covalentorganicframework,共价有机框架)组成的组中的至少1种化合物。
2.如权利要求1所述的发电系统,其还具备氢储藏罐,所述氢储藏罐以从发电系统外接受含氢气体的供给的方式构成。
3.如权利要求1或2所述的发电系统,其中,所述分离功能层含有交联聚酰胺,所述交联聚酰胺为多官能胺与多官能酰卤化物的缩聚物。
4.如权利要求3所述的发电系统,所述交联聚酰胺的氨基的数量a、羧基的数量b、酰胺基的数量c满足
(a+b)/c≤0.66。
5.如权利要求3或4所述的发电系统,其中,所述交联聚酰胺为全芳香族聚酰胺。
6.如权利要求3~5中任一项所述的发电系统,其中,所述交联聚酰胺具有硝基。
7.如权利要求3~6中任一项所述的发电系统,其中,所述交联聚酰胺具有氟原子。
8.如权利要求7所述的发电系统,其中,在所述分离功能层中,通过x射线光电子能谱法(xps)定量的、相对于碳原子数而言的氟原子数为0.1%~12%的范围。
9.如权利要求3~8中任一项所述的发电系统,其中,所述多孔性支承层含有芳香族聚酰胺作为所述交联聚酰胺,所述芳香族聚酰胺包含作为取代基具有氯基的芳香环。
10.如权利要求3~9中任一项所述的发电系统,其中,所述交联聚酰胺为具有下述式(1)或式(2)中的至少一方所示的结构的全芳香族聚酰胺,
[化学式1]
[化学式2]
其中,ar1、ar2、ar3各自为选自由下述式(3-1)~(3-5)或式(4)表示的基团组成的组中的至少1种基团;另外,x、y、z为选自由-o-,-ch2-,-co-,-co2-,-s-,-so2-,-c(ch3)2组成的组中的至少1种的基团,
[化学式3]
[化学式4]
11.如权利要求10所述的发电系统,其中,ar1、ar2、ar3各自为选自由所述式(3-1)~(3-5)表示的基团组成的组中的至少1种基团,且取代基配置于对位。
12.如权利要求9~11中任一项所述的发电系统,其中,所述多孔性支承层表面中,孔径8nm以上的孔为全部孔的15%以下。
13.如权利要求9~12中任一项所述的发电系统,其中,所述多孔性支承层表面的最大孔径为12nm以下。
14.如权利要求1~13中任一项所述的发电系统,其中,所述分离器具备:
聚集透过气体的中心管;
呈螺旋状地卷绕在所述中心管的周围的多个所述分离膜;和
配置于所述分离膜间的供给侧流路件及透过侧流路件。
15.如权利要求14所述的发电系统,其中,所述供给侧流路件的平均孔径为0.1mm以下。
16.如权利要求14或15所述的发电系统,其中,所述透过侧流路件的平均孔径为0.1mm以下。
17.如权利要求14~16中任一项所述的发电系统,其中,所述供给侧流路件的厚度为50μm以下。
18.如权利要求14~17中任一项所述的发电系统,其中,所述透过侧流路件的厚度为50μm以下。
19.如权利要求14~18中任一项所述的发电系统,其中,所述燃料电池具有1个以上最高体积功率密度为1kw/l以上、且容量为70l以下的电池组,每1个电池组的分离膜元件的容量为50l以下。
20.如权利要求14~19中任一项所述的发电系统,其中,所述燃料电池具有1个以上最高体积功率密度为3kw/l以上、且容量为40l以下的电池组,每1个的电池组的分离膜元件的容量为25l以下。
21.如权利要求14~20中任一项所述的发电系统,其中,所述燃料电池具有1个以上最高体积功率密度为3kw/l以上、且容量为40l以下的电池组,每1个电池组的分离膜元件的容量为5l以下。
22.如权利要求21所述的发电系统,其具有所述电池组和分离膜元件各1个以上,
所述电池组的容量的平均值与所述分离膜元件的容量的平均值之和为40l以下,且
所述电池组的重量的平均值与所述分离膜元件的重量的平均值之和为60kg以下。